该馆占地面积约2．5万多平方米，建筑面积6000多平方米，分为序厅、中央展厅、恐龙埋藏厅、恐龙组合装架陈列厅及科普教育厅等。陈列面积3600平方米，主要陈列大山铺恐龙化石埋藏现物及出土化石。

　　在高大的装架陈列厅里，可以看到四川峨眉龙、亚洲第二龙、李氏蜀龙、多齿盐都龙、太白华阳龙以及扁头中国短头鲵等大山铺恐龙动物群的复杂骨架等。

　　恐龙埋藏厅面积约1900平方米。在高低错落的岩石上，裸露着千姿百态的各种恐龙化石。这个巨大的发掘现场是一个绮丽无比的远古动物世界，这里是研究恐龙等古生物自然奥秘的理想基地。

　　全世界已发掘的恐龙化石，仅有约五分之一属于侏罗纪（多为晚期），缺少侏罗纪早、中期（恐龙由原始到进化演变的关键时期）的化石，而大山铺恐龙化石则主要属于这个关键时期，填补了恐龙研究资料中的薄弱环节。

　　美国《全国地理》杂志曾称“自贡恐龙博物馆是世界上最好的恐龙博物馆”。